[發(fā)明專利]一種農(nóng)業(yè)灌溉閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810705064.X
• 申請(qǐng)日: 2018-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108967147A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張志棟
• 主分類號(hào): A01G25/16
• 分類號(hào): A01G25/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明提供了一種農(nóng)業(yè)灌溉閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)，包括土壤濕度檢測(cè)單元、一階超前運(yùn)算單元、比較單元、控制單元、以及泵站閥門(mén)；土壤濕度檢測(cè)單元、一階超前運(yùn)算單元、控制單元、以及泵站閥門(mén)依次連接形成第一控制回路；一階超前運(yùn)算單元用于對(duì)土壤濕度值進(jìn)行超前運(yùn)算；控制單元用于根據(jù)土壤濕度值的超前運(yùn)算結(jié)果輸出離散控制信號(hào)至泵站閥門(mén)；泵站閥門(mén)響應(yīng)于離散控制信號(hào)周期性地開(kāi)啟；土壤濕度檢測(cè)單元、比較單元、控制單元、以及泵站閥門(mén)依次連接形成第二控制回路；比較單元用于將土壤濕度值和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較；控制單元還用于當(dāng)土壤濕度值大于預(yù)設(shè)值時(shí)輸出連續(xù)控制信號(hào)至泵站閥門(mén)；泵站閥門(mén)響應(yīng)于連續(xù)控制信號(hào)持續(xù)性地關(guān)閉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)灌溉技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種農(nóng)業(yè)灌溉閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

已有申請(qǐng)?zhí)枮?01710237924.7的專利申請(qǐng)公開(kāi)了一種可以改善傳統(tǒng)控制所存在滯后性的閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)。并且是通過(guò)超前運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)泵站閥門(mén)的開(kāi)關(guān)，使閘門(mén)泵站及時(shí)動(dòng)作。但是，該專利申請(qǐng)中的一階超前算法是針對(duì)土壤濕度低的情況，即可以超前判斷土壤濕度低值，從而超前控制泵站閥門(mén)的開(kāi)啟。而針對(duì)土壤濕度高的情況，該閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)仍然依靠濕度檢測(cè)電極a和濕度檢測(cè)電極b進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)的。所以，還是信號(hào)接收滯后性的問(wèn)題，在通過(guò)超前運(yùn)算控制的情況下，更容易導(dǎo)致灌溉過(guò)量的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出一種農(nóng)業(yè)灌溉閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)，可以解決在超前運(yùn)算控制下的灌溉過(guò)量問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

一種農(nóng)業(yè)灌溉閘門(mén)泵站控制系統(tǒng)，包括土壤濕度檢測(cè)單元、一階超前運(yùn)算單元、比較單元、控制單元、以及泵站閥門(mén)；

所述土壤濕度檢測(cè)單元、所述一階超前運(yùn)算單元、所述控制單元、以及所述泵站閥門(mén)依次連接形成第一控制回路；所述一階超前運(yùn)算單元用于對(duì)土壤濕度值進(jìn)行超前運(yùn)算；所述控制單元用于根據(jù)所述土壤濕度值的超前運(yùn)算結(jié)果輸出離散控制信號(hào)至所述泵站閥門(mén)；所述泵站閥門(mén)響應(yīng)于所述離散控制信號(hào)周期性地開(kāi)啟；

所述土壤濕度檢測(cè)單元、所述比較單元、所述控制單元、以及所述泵站閥門(mén)依次連接形成第二控制回路；所述比較單元用于將土壤濕度值和預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較；所述控制單元還用于當(dāng)所述土壤濕度值大于所述預(yù)設(shè)值時(shí)輸出連續(xù)控制信號(hào)至所述泵站閥門(mén)；所述泵站閥門(mén)響應(yīng)于所述連續(xù)控制信號(hào)持續(xù)性地關(guān)閉。

作為一種可實(shí)施方式，所述一階超前運(yùn)算單元、所述比較單元、以及所述控制單元均集成于一嵌入式單片機(jī)內(nèi)；

所述單片機(jī)外設(shè)有金屬罩，所述金屬罩包括分別位于所述單片機(jī)接收信號(hào)側(cè)和位于所述單片機(jī)發(fā)送信號(hào)側(cè)的正極板和負(fù)極板；并且，所述正極板和所述負(fù)極板之間形成的電場(chǎng)方向和所述單片機(jī)內(nèi)的信號(hào)傳遞方向相同。

作為一種可實(shí)施方式，還包括移動(dòng)終端；

所述移動(dòng)終端無(wú)線連接所述控制單元并且用于通過(guò)所述控制單元控制所述泵站閥門(mén)遠(yuǎn)程開(kāi)啟或者遠(yuǎn)程關(guān)閉。

作為一種可實(shí)施方式，所述土壤濕度檢測(cè)單元包括第一濕度檢測(cè)電極和第二濕度檢測(cè)電極；

所述第一濕度檢測(cè)電極和所述第二濕度檢測(cè)電極分別插在灌溉起點(diǎn)位置和灌溉終點(diǎn)位置，并且分別用于檢測(cè)所述灌溉起點(diǎn)位置的土壤濕度和所述灌溉終點(diǎn)位置的土壤濕度；

所述比較單元用于將所述灌溉起點(diǎn)位置的土壤濕度值、所述灌溉終點(diǎn)位置的土壤濕度值分別和所述預(yù)設(shè)值進(jìn)行比較；

所述控制單元用于當(dāng)所述起點(diǎn)位置的土壤濕度值大于所述預(yù)設(shè)值時(shí)輸出占空比更小的離散控制信號(hào)至所述泵站閥門(mén)；所述控制單元還用于當(dāng)所述終點(diǎn)位置的土壤濕度值大于所述預(yù)設(shè)值時(shí)輸出所述連續(xù)控制信號(hào)至所述泵站閥門(mén)。

作為一種可實(shí)施方式，所述控制單元包括CD4047芯片；